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1. 发明申请

WO2011098099A1 REGELUNG EINES MODULAREN UMRICHTERS MIT VERTEILTEN ENERGIESPEICHERN MIT HILFE EINES BEOBACHTERS FÜR DIE STRÖME UND EINER SCHÄTZEINHEIT FÜR DIE ZWISCHENKREISENERGIE 审中-公开
标题翻译：调度及分布式能源节约模块化驱动器使用流和DC LINK能源观察员估计机组
公开(公告)号：WO2011098099A1
公开(公告)日：2011-08-18
申请号：PCT/EP2010/000966
申请日：2010-02-11
申请人： SIEMENS AKTIENGESELLSCHAFT , LIU, Steven , MÜNCH, Philipp
发明人： LIU, Steven , MÜNCH, Philipp
IPC分类号： H02M7/5387
CPC分类号： H02M7/53873 , H02M2001/0012 , H02M2001/0025 , H02M2007/4835
摘要： Um ein Verfahren zum Regeln eines steuerbare Leistungshalbleiter aufweisenden Umrichters (1), bei dem Zustandsistwerte x (k) , die den Zustand des Umrichters (1) beschreiben, mit Zustandssollwerten x soll (k) unter Gewinnung von Regeldifferenzwerten verglichen werden, die Regeldifferenzwerte einer Regelungseinheit (16) zugeführt werden, die an ihrem Ausgang Stellspannungswerte u (k) erzeugt, und eine Steuerelektronik; (19) in Abhängigkeit der Stellspannungswerte u (k) Steuersignale bereitstellt und an die Leistungshalbleiter (S1, S2) des Umrichters (1) überträgt, wobei die Regelungseinheit (16) solche Stellspannungswerte u (k) generiert, dass die Regeldifferenzwerte möglichst klein werden, bereitzustellen, das Störungseffekte berücksichtigt, wird vorgeschlagen, dass die Zustandsistwerte x (k) von einer Beobachtungseinheit (21) ausgehend von den Stellspannungswerten u (k) berechnet werden, wobei die Beobachtungseinheit (21) den Umrichter (1) modelliert und Störungseffekte berücksichtigt, so dass die Zustandsistwerte x (k) von Störungseffekten befreiten ungestörten Strommesswerten entsprechen. Das Verfahren kann so erweitert werden, dass auch Verzögerungseffekte berücksichtigt werden und ggf. auch Zustands-Zwischenkreisenergiewerte herangezogen werden. Die Erfindung betrifft auch eine Anordnung zur Durchführung des Verfahrens.
摘要翻译：到用于控制具有所述逆变器（1）的可控功率半导体的方法，其中Zustandsistwerte X（k）的，其描述了逆变器（1）的状态下，与状态靶值x至（k）进行比较，以得到控制的差值，控制单元的控制差值（16）被提供，其产生在其输出u设定电压值（K），以及电子控制系统; （19）提供和所述逆变器（1）发送的致动电压值u（k）的控制信号到功率半导体（S1，S2）的函数，其中，所述控制单元（16）生成这种控制电压值u（k）时，该控制差值是尽可能地小，提供，考虑了干扰的影响，所以建议的观察单元（21）的Zustandsistwerte X（k）的从u的控制电压值（k）的计算，其中，所述监测单元（21）的模型的逆变器（1）和干扰效应考虑在内，该Zustandsistwerte X（k）的对应的释放的干涉效应不受干扰的流量测量值。该方法可以扩展到也延缓效应考虑在内并且还可能状态下使用中间电路的能量值。本发明还涉及一种用于实施该方法的装置。

2. 发明申请

WO2010133398A1 VERFAHREN ZUM REGELN EINES UMRICHTERS UNTER BERÜCKSICHTIGUNG VON STELL- UND MESSVERZÖGERUNGEN MIT HILFE EINES BEOBACHTERS 审中-公开
标题翻译：法，用于控制致动器和测量延迟的光的驱动器使用一个观测器
公开(公告)号：WO2010133398A1
公开(公告)日：2010-11-25
申请号：PCT/EP2010/054641
申请日：2010-04-08
申请人： SIEMENS AKTIENGESELLSCHAFT , MÜNCH, Philipp , LIU, Steven
发明人： MÜNCH, Philipp , LIU, Steven
IPC分类号： H02M1/084 , H02M7/5387
CPC分类号： H02M1/0845 , H02M7/53873 , H02M2001/0012 , H02M2001/0025 , H02M2007/4835
摘要： Um ein Verfahren zum Regeln eines steuerbare Leistungshalbleiter aufweisenden Umrichters (1), bei dem Zustandsistwerte x̂ (k), die den Zustand des Umrichters (1) beschreiben, mit Zustandssollwerten x Soll (k) unter Gewinnung von Regeldifferenzwerten verglichen werden, die Regeldifferenzwerte einer Regelungseinheit (14, 16) zugeführt werden, die an ihrem Ausgang Stellspannungswerte u (k) erzeugt, und eine Steuerelektronik (19) in Abhängigkeit der Stellspannungswerte u (k) Steuersignale bereitstellt und an die Leistungshalbleiter (S1, S2) des Umrichters (1) überträgt, wobei die Regelungseinheit (14, 16) solche Stellspannungswerte u (k) generiert, dass die Regeldifferenzwerte möglichst klein werden, bereitzustellen, das Verzögerungseffekte berücksichtigt, wird vorgeschlagen, dass die Zustandsistwerte x̂ (k) von einer Beobachtungseinheit (21) ausgehend von den Stellspannungswerten u (k) berechnet werden, wobei die Beobachtungseinheit (21) den Umrichter (1) modelliert und Verzögerungseffekte berücksichtigt, so dass die Zustandsistwerte x̂ (k) von Verzögerungseffekten befreiten unverzögerten Strommesswerten entsprechen.
摘要翻译：到用于控制具有所述逆变器（1）的可控功率半导体的方法，进行比较，以得到在Zustandsistwerte的x ^（k）的值x NOM（K），其描述了逆变器（1）与状态目标的状态控制差值，误差信号值a 控制单元（14，16）被提供，其在其输出端设定电压值u（k）的，并且在控制电压值u（k）的提供控制信号和功率半导体逆变器（S1，S2）的依赖性的电子控制单元（19）（1）传输，其中，所述控制单元（14，16）生成这样的控制电压值u（k）时，该控制差值是尽可能的小，以提供延迟效果加以考虑，所以建议的观察单元（21）的Zustandsistwerte的x ^（k）时，从开始控制电压值被计算U（K），其中，所述监测单元（21）的模型的逆变器（1）和Verzögerungseffek TE考虑在内，从而使Zustandsistwerte的x ^（k）的对应的释放延迟效果瞬时电流读数。

3. 发明申请

WO2011036005A1 VERFAHREN ZUM BETREIBEN EINES MODULAREN MULTILEVEL-UMRICHTERS UND MULTILEVEL-UMRICHTER 审中-公开
标题翻译：一种用于操作模块化多电平转换器和多电平变换器
公开(公告)号：WO2011036005A1
公开(公告)日：2011-03-31
申请号：PCT/EP2010/062245
申请日：2010-08-23
申请人： SIEMENS AKTIENGESELLSCHAFT , MÜNCH, Philipp , LIU, Steven
发明人： MÜNCH, Philipp , LIU, Steven
IPC分类号： H02M7/797
CPC分类号： H02M7/797 , H02M2001/0003 , H02M2007/4835
摘要： Die Erfindung betrifft zum Betreiben eines modularen Multilevel-Umrichters (1), der in seinen Zweigen (Zp1, Zp2, Zp3; Zn1, Zn2, Zn3) jeweils mehrere in Reihe geschaltete Submodule (SM) mit jeweils einem Gleichspannungskondensator (Csub) aufweist. Um einen derartigen Umrichter so betreiben zu können, dass die Regelung seiner Zwischenkreisenergie und das Balancieren der Zweige des Umrichters gut und schnell erfolgen können, werden die Spannungen an den Gleichspannungskondensatoren (Csub) jedes Zweiges (Zp1, Zp2, Zp3; Zn1, Zn2, Zn3) unter Bildung jeweils einer Kondensatorsummenspannung erfasst. Zur Ermittlung des Gleichanteils der Kondensatorsummenspannungen wird jeweils ein Parameter -Schätzer (Lsp1, Lsp2, Lsp3; Lsn1, Lsn2, Lsn3) unter Verwendung eines Schwingungsmodells uc (t) = A 0 +A k1 *cos (kωt) +A k2 *sin (kωt) für k=1 bis n verwendet, in dem A 0 den Gleichanteil der Kondensatorsummenspannung und A k1 und A k2 weitere Parameter des Schwingungsmodells sowie ω die Kreisfrequenz des mit dem modularen Multilevel-Umrichters (1) verbundenen Wechselspannungsnetzes (N) angibt. Die Erfindung betrifft auch einen modularen Multilevel-Umrichter.
摘要翻译：本发明涉及一种操作模块化多电平逆变器（1），在其分支（ZP1，ZP2，ZP3;的Zn1，锌，ZN3）的方法中的各多个串联连接的子模块（SM）各自具有一个直流电容器（Csub的）。为了使得调节其DC能量和逆变器的分支可以容易且迅速地制成的平衡来操作这样的逆变器，在每个分支的直流电压的电容器（Csub的）的电压是（ZP1，ZP2，ZP3;的Zn1，锌，ZN3 ）分别检测到电容器电压之和的形式。以确定电压的电容器总和的DC分量是在每种情况下的参数估计器（LSP1，LSP2，LSP3; LSN1，LSN2，Lsn3）使用振动模型UC（T）= A 0 + K 1 * COS（·K T）+ AK2 *罪（K ΔT）对于k = 1到n使用其中A0 k1的电容器电压和总和与K2的振动模型的其他参数的DC分量，以及？表示连接至交流电压网络（N）的模块化多电平逆变器（1）的角频率。本发明还涉及一种模块化多电平转换器。

4. 发明申请

WO2011098100A1 REGELUNG EINES MODULAREN UMRICHTERS MIT VERTEILTEN ENERGIESPEICHERN MIT HILFE EINES BEOBACHTERS FÜR DIE STRÖME UND EINER SCHÄTZEINHEIT FÜR DIE ZWISCHENKREISENERGIE 审中-公开
标题翻译：调度及分布式能源节约模块化驱动器使用流和DC LINK能源观察员估计机组
公开(公告)号：WO2011098100A1
公开(公告)日：2011-08-18
申请号：PCT/EP2010/000967
申请日：2010-02-11
申请人： SIEMENS AKTIENGESELLSCHAFT , GÖRGES, Daniel , ISÁK, Michal , LIU, Steven , MÜNCH, Philipp
发明人： GÖRGES, Daniel , ISÁK, Michal , LIU, Steven , MÜNCH, Philipp
IPC分类号： H02M7/5387
CPC分类号： H02M7/53873 , H02M2001/0012 , H02M2001/0025 , H02M2007/4835
摘要： Um ein Verfahren zum Regeln eines steuerbare Leistungshalbleiter aufweisenden Umrichters (1), bei dem Zustandsistwerte x (k) , die den Zustand des Umrichters (1) beschreiben, mit Zustandssollwerten x Soll ,(k) unter Gewinnung von Regeldifferenzwerten verglichen werden, die Regeldifferenzwerte einer Regelungseinheit (16) zugeführt werden, die an ihrem Ausgang Stellspannungswerte u (k) erzeugt, und eine Steuerelektronik; (19) in Abhängigkeit der Stellspannungswerte u (k) Steuersignale bereitstellt und an die Leistungshalbleiter (S1, S2) des Umrichters (1) überträgt, wobei die Regelungseinheit (16) solche Stellspannungswerte u (k) generiert, dass die Regeldifferenzwerte möglichst klein werden, bereitzustellen, mit dem die Stromregelung sowie die Umrichterenergieregelung und die Energiebalancierung gemeinsam vorgenommen werden können, wird vorgeschlagen, dass die Zustandsistwerte x (k) von einer Beobachtereinheit (21) ausgehend von den Stellspannungswerten u(k) und unter Berücksichtigung von gemessenen Stromwerten x (k) und Zustandszwischenkreisenergieistwerte ŵ (k) von einer Schätzereinheit (21A) unter Berücksichtigung von gemessenen Zwischenkreisenergiewerten w (k) der positiv-seitigen (2P) und der negativ-seitigen (2N) Drehspannungsguelle des Umrichters (1) berechnet werden, wobei die Beobachtereinheit (21) und die Schätzereinheit (21A) den Umrichter (1) modellieren, so dass die berechneten Zustandsstromistwerte x (k) und Zustandszwischenkreisenergieistwerte ŵ (k) im eingeschwungenen Zustand den fehlerfreien Strom- und Zwischenkreisenergiewerten entsprechen, und die fehlerfreien Strom- und Zwischenkreisenergiewerte x (k) , ŵ (k) einer als periodischer Regler mit periodisch-zeitvarianter Verstärkung ausgebildeten Regelungseinheit (16) zugeführt werden. Die Erfindung betrifft auch ein alternatives Verfahren und eine Anordnung zur Durchführung der Verfahren.
摘要翻译：到用于控制具有所述逆变器的可控功率半导体的方法（1），（k）的相比较在Zustandsistwerte X（K），其与状态设定值X的目标描述逆变器（1）的状态得到控制差值，a的控制差值控制单元（16）被提供，其产生在其输出u设定电压值（K），以及电子控制系统; （19）提供和所述逆变器（1）发送的致动电压值u（k）的控制信号到功率半导体（S1，S2）的函数，其中，所述控制单元（16）生成这种控制电压值u（k）时，该控制差值是尽可能地小，提供，由电流控制和Umrichterenergieregelung和Energiebalancierung可以共同制作，所以建议的Zustandsistwerte X（k）的通过从x中观察者单元（21）（该控制电压值u（k）和服用考虑当前测量的k值）和Zustandszwischenkreisenergieistwerte W（K）（从估计单元21A），并考虑到测得的中间电路的能量值w的正侧（k）的（2P）和负侧（2N）转换器的Drehspannungsguelle（1）进行计算，由此观察者单元（ 21）和所述估计单元（21A），所述逆变器（型号1），以使得z计算 ustandsstromistwerte X（k）和Zustandszwischenkreisenergieistwerte W（K）在对应于无差错电流和中间电路的能量值的稳定状态，并且无误差电流和中间电路的能量值x（k）的w（k）的一个为具有周期性时变增益控制单元形成的周期调节（ 16）被提供。本发明还涉及另一种方法和用于实现该方法的装置。

5. 发明申请

WO2011036011A1 VERFAHREN ZUM REGELN EINES UMRICHTERS UND ANORDNUNG ZUR REGELUNG EINES UMRICHTERS 审中-公开
标题翻译：方法用于控制调节驱动器中的驱动器和设备
公开(公告)号：WO2011036011A1
公开(公告)日：2011-03-31
申请号：PCT/EP2010/062305
申请日：2010-08-24
申请人： SIEMENS AKTIENGESELLSCHAFT , MÜNCH, Philipp , LIU, Steven
发明人： MÜNCH, Philipp , LIU, Steven
IPC分类号： H02M7/49 , H02M1/084
CPC分类号： H02M1/0845 , H02M7/49 , H02M2001/0012 , H02M2001/0025 , H02M2007/4835
摘要： Bei dem erfindungsgemäßen Verfahrens werden unter Schaffung einer klaren Regelungstruktur zur schnellen und stabilen Regelung Zustands-Stromwerte (Formula I) und Zustands-Zwischenkreisenergiewerte in einem den Zustand des Umrichters (1) beschreibenden Zustandsvektor zusammen gefasst ebenso wie Stromsollwerte und Zwischenkreisenergiesollwerte in einem Sollvektor. Der Zustandsvektor und der Sollvektor werden unter Gewinnung von Regeldifferenzwerten verglichen, die einer Regelungseinheit (14, 16) zugeführt werden, die an ihrem Ausgang derartige Stellspannungswerte u (k) erzeugt, dass die Regeldifferenzwerte möglichst klein werden. Eine Steuerelektronik (19) stellt in Abhängigkeit der Stellspannungswerte u (k) Steuersignale bereit und überträgt diese an die Leistungshalbleiter (S1, S2) des Umrichters (1), wobei die Zustands-Stromwerte (Formula I) von einer Beobachtungseinheit (21) ausgehend von den Stellspannungswerten u (k) aus gemessenen Stromwerten berechnet werden und wobei die Beobachtungseinheit (21) den Umrichter (1) modelliert und Verzögerungseffekte berücksichtigt, so dass die Zustands-Stromwerte (Formula I) den von Verzögerungseffekten befreiten unverzögerten, gemessenen Stromwerten entsprechen. Die Zustands-Zwischenkreisenergiewerte (ŵ(k)) werden mittels einer auf ein Signalmodell der Zwischenkreisenergiewerte zurück greifenden Schätzereinheit (21A) aus gemessenen Zwischenkreisenergiewerten ermittelt, wobei die Schätzereinheit (21A) die Parameter des Signalmodells der Zwischenkreisenergiewerte (w(k)) unter Ermittlung jeweils einer Zustands-Zwischenkreisenergiewerte (ŵ(k)) der positiv-seitigen und die negativseitigen Drehspannungsquelle des Umrichters (1) darstellenden Gleichgröße errechnet. Die Zustands-Zwischenkreisenergiewerte (ŵ(k)) werden zusätzlich zu den Zustands-Stromwerten (Formula II) der Regelungseinheit (14,16) zugeführt. Die Erfindung betrifft auch eine Anordnung zur Regelung eines Umrichters.
摘要翻译：在本发明方法（1）中描述的状态向量的逆变器的状态的快速和稳定的控制状态的电流值（式I）和状态链路能量值清除控制结构创建概括为在一个设定点向量电流设定点值和DC功率设定点值。状态矢量和目标矢量进行比较，以得到被提供给在其输出端设定电压值u（k）的产生这样的控制单元（14，16）控制的差值，该控制差值是尽可能地小。的电子控制单元（19）被建立在控制电压值u（k）的控制信号的依赖性，并将它们传送到观察部（21）的逆变器（1），状态电流值（式I）的功率半导体（S1，S2）中，从开始设定电压值u（k）的可以从测得的电流值来计算和观察单元（21）的模型的逆变器（1），并考虑到延迟效果，从而使状态电流值（式I）与释放的延迟效果未延迟，测量的电流值相对应。状态DC能量值（W（K））由在DC能量值从测量的中间电路的能量值达到背面估计器单元（21A）的信号模型，的装置所确定，其中所述估计单元（21A），DC能量值的信号模型的通过在每种情况下确定所述参数（W（k））的正侧的状态下链路能量值（W（K））和逆变器（1）的负极侧旋转动力源代表DC大小的计算。除了控制单元的状态的电流值（式II）的状态DC能量值（W（K））（14,16）提供。本发明还涉及一种装置，用于控制逆变器。

6. 发明申请

WO2010086239A2 VERFAHREN ZUM BALANCIEREN DER ZWISCHENKREISSPANNUNGEN IN EINEM SELBSTGEFÜHRTEN MULTILEVEL-BLINDSTROMKOMPENSATOR UND SELBSTGEFÜHRTER MULTILEVEL-BLINDSTROMKOMPENSATOR 审中-公开
标题翻译：方法平衡之间的电路中的紧张局势自导式多级BLINDSTROMKOMPENSATOR和自导式多级BLINDSTROMKOMPENSATOR
公开(公告)号：WO2010086239A2
公开(公告)日：2010-08-05
申请号：PCT/EP2010/050465
申请日：2010-01-15
申请人： SIEMENS AKTIENGESELLSCHAFT , MÜNCH, Philipp , TUTTAS, Christian
发明人： MÜNCH, Philipp , TUTTAS, Christian
IPC分类号： H02J3/18
CPC分类号： H02J3/1857 , H02M7/49 , Y02E40/26
摘要： Die Erfindung beinhaltet ein Verfahren zum Balancieren der Zwischenkreisspannungen ( u d l bis u dn ) in einem selbstgeführten Multilevel-Blindstromkompensator (1) mit mehreren in Reihe geschalteten Mehrquadrantenstellern (2a bis 2n), bei dem jeder Mehrquadrantensteller (2a bis 2n) eine pulsweitenmodulierte Spannung aufzubringen hat, die sich aus einem gleichen Teil ( u v l bis u vn ) der den Blindstrom ( i k ) einprägenden Kompensatorspannung ( u k ) und einer zusätzlichen netzfrequenten Balancierungsspannung ( u b )mit wählbarer Amplitude zusammensetzt. Dabei ist die Summe aller Balancierungsspannungen ( u b ) null, und jede Balancierungsspannung ( u b ) liegt in Phase oder Gegenphase zur Grundschwingung des Blindstromes ( i k ), abhängig davon, ob die gemessene Zwischenkreisspannung ( u dl bis u dn des Mehrquadrantenstellers (2a bis 2n) kleiner oder größer ist als eine aus den Zwischenkreisspannungen ( u dl bis u dn ) gebildete Referenzgröße (Formel (I)). Die Erfindung hat auch einen Multilevel-Blindstromkompensator zum Gegenstand.
摘要翻译：
本发明包括平衡所述DC电压（û的<子>的 d 的 <子>→到的方法 û的<子>的 DN 的）在selbstgef导航用途（具有多个串联连接的多象限的致动器的艰辛多级Blindstromkompensator 1）（图2a至2n），其中每个必须施加的脉冲宽度调制的电压更象限控制器（2a至2n个），其（从一个相同部分的û的<子>的 v 的 <子>升到的û的<子>的 VN 的）的无功电流（的 I 的<子>的ķ的）注射BEAR收缩补偿电压（û的<子>的ķ的的）和总重量BEAR tzlichen电源频率Balancierungsspannung（ û <子>的 b'/ I> ）以w AUML;组成hlbarer振幅。这是所有Balancierungsspannungen的总和（û的<子>的 B'/ I> ）为零，并且每个Balancierungsspannung（û的<子> <我 > b'/ I> ）是同相或反相的基波无功电流的（ I 的<子>的ķ的），AUML依赖性的; ngig其是否测量的中间电路电压（û的<子>的 DL 的至û的<子>的 DN 的< 多象限控制器（2a至2N）的/子>小于或GR＆ouml;道路它是作为一种（从中间电路电压的û的<子>的 DL 的至<我 >û的）形成> <子>的 DN 的。

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